JPS5933232B2 - 絶縁抵抗測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は絶縁抵抗測定装置に関し、特に単相交流配線系
統の絶縁抵抗を、運転電圧（活線）下において測定でき
るように構成した装置に関する。

本発明者は先に従来のメガ計では不可能であつた活線下
での単相交流配線系統の絶縁抵抗測定を可能ならしめる
装置（特公昭５６−２４９１１号）を提案したが、この
装置においては、絶縁抵抗値を得るためには測定される
各単相交流配線の対地電圧値ＶＲ（５ＶＴ（この値は本
願発明における後述のＡＡ及びＢＢに相当する）、線間
電圧Ｖｏ及び前記各対地電圧と線間電圧との力率ｃｏｓ
θＲとｃｏｓθＴを全て測定する必要があり、このため
装置が複雑かつ大型となり、高価で信頼性にも難が有つ
た。従つて本発明は、さらにこれを応用改良したもので
あつて、非接地単相交流配線の絶縁抵抗値等を各配線の
対地電圧値を測定するのみで得ることのできる、より簡
単かつ安価な絶縁抵抗測定装置を提供することを目的と
するものである。以下図面に示す実施例を参照して本発
明を説明する。第１図は単相交流配線Ａ、Ｂの測定基本
回路を示す。

図において、Ｖｏは各線間の電圧の絶対値、ＲＡｏ及び
ＲＢｏは単相配線系統各相の対地絶縁抵抗、Ｃｏは単相
配線系統各相の対地静電容量、ρは各相に接続された電
圧計の内部抵抗、Ａｏ及びＢｏは、Ａ、Ｂを両方共接地
から浮かすようにスイッチＳを（０）の位置にしたとき
の各相に接続された電圧計のそれぞれの表示電圧、には
、Ａ、Ｂ各配線に接続された測定用抵抗の抵抗値を表ゎ
す。ここで、単相配線系統各相の対地静電容量は、実際
上は互いに若干相違するのであるが、実用上問題を生じ
ないため計算の便宜上吉相等しい値と仮定した。さらに
以後の説明の便利のため次の第１表に、説明中で使用す
る記号の意味を規定する。ここでＲＲ，ｒＴは単相交流
配線Ｒ，ＴＯ）Ｒ側Ｔ側の対地絶縁抵抗で本願のＲＢ，
ＲＡに相当し、ＣＲ，ＣＴはＲ側Ｔ側の対地静電容量で
本願ではＣＲ＝ＣＴ＝ＣＯとしており、ＶＲ，ＶＴはＲ
側Ｔ側の測定電圧で本願のＡＡ，ＢＢに相当し、ｒは測
定用計器の内部抵抗、ＶＯはＲ，Ｔ間運転電圧、ＣＯＳ
ＯＲ，ＣＯＳＯＴは夫々ＶＯとＶＲ及びＶＴ間の力率、
ωは交流角周波数である。

またＶＯ２＋Ｒ２−２０ＶＲＣ０Ｓ０ＲはＢＡ２に相当
し、０２＋ＶＴ２−２０ＶＴＣ０Ｓ０ＴはＡＢ２に相当
する。

そこで以上の関係を用いて、上記１Ｙ乃至（４Ｙの式を
書きなおして整理すると、以下に示す（３）乃至（６）
式を得る。（１）式及び（２）式はこれらの式例えば（
３），（４）式においてスイツチが（０）であることに
よる置換即ちＡＡ−＋ＡＯ，ＢＡ−＋ＢＯ，ｒ−＋１を
行えば得られる。従つて以上により整理して示せば、ス
イツチＳの各位置において第２図乃至第４図から明らか
なように次の各式が成立する。

ｒが開（スイツチが（０）の位置）のとき蔦２帥ｒをＡ
−Ｅ間に接続した（スイツチが（１）の位置）とき（第
３図）ｒをＢ−Ｅ間に接続した（スイツチが（２）の位
置）とき（第４図）但し、 とする。

（１）式ないし（６）式において、未知数は、ＲＡ，Ｒ
Ｂ，ωＣＯ（ω＝２πｆ：ｆは運転電圧周波数）、ＶＯ
の４つである。

従つて互いに独立な上記６式の内から４式以上を適当に
選べば、未知数４つに関して解くことができる。

ＲＡ，ＲＢが求まれば（７）式によつてＲＡＯ及びＲＢ
Ｏを求めることができ、総合絶縁値Ｒも（７）式から求
めることができる。

これは、前記各電圧ＡＯ，ＢＯ，ＡＡ，ＢＡ，ＡＢ，Ｂ
Ｂを測定するだけで、必要な、絶縁抵抗値全てを求める
ことができることを示している。次に以上の計算結果を
代表的な場合について示す。（イ）ＡＯ＝ＢＯの場合 式（１），（２），（３），（４）を用いて解くと（ロ
）次に被測定単相交流配線系統からどれだけ電流が漏洩
しているかの判断基準として、単相回路の漏電インピー
ダンスＺＬを次式によつて規定する。

ｖ切ＺＬはＡ−Ｂ間絶縁インピーダンスとＢ−Ｅ間絶縁
インピーダンスとの直列インピーダンスであつて、これ
によつて従来の漏電遮断器では不可能であつた、単相交
流配線系統の漏洩電流の絶対値を規定することができる
。

第５図に本発明による絶縁抵抗測定装置の一実施例を示
す。

同図において、単相配線のＡ相及びＢ相は、電圧計１及
び２の一端に接続されており、ＡＯ〆ＢＯの場合ＲＡ〆
ＲＢだから式（３），（４），（５），（６）を用いて
解くと状態）下において測定することができる簡単かつ
安価な装置を実現できたので絶縁測定及び点検の省力化
、絶縁の連続モニター並に絶縁不良の警報、表示等に特
に効果的であり、更に、対地静電容量、総合絶縁抵抗、
漏電インピーダンス等をも求めることができ、特に、漏
電インピーダンスＺＬを新たに規定することにより、従
来より正確で有効な絶縁管理が可能になるとともに、装
置の信頼性を著しく向上させ得たのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の測定基本回路図、第２図ないし第４図
は測定用抵抗の接続を変えた３つの場合の測定基本回路
を示す図。 第５図は本発明による絶縁抵抗測定装置の一実施例を示
すプロツク図。１００・・・・・・測定回路、１，２・
・・・・・電圧計、３，４・・・・・・アナログデジタ
ル変換器、５・・・・・・演算装置、６・・・・・・順
次切替装置、７・・・・・・切替同期制御装置８・・・
・・・表示装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 単相交流配線のそれぞれと接地間の電圧を測定する
   装置と、上記配線のそれぞれに一端を接続された２つの
   測定用抵抗と、該測定用抵抗の両方の他端を非接地とし
   、又は一方のみ他端を選択的に接地させる切替回路と、
   から成る測定回路と、該測定回路によつて前記測定用抵
   抗の選択的接地及び非接地に同期して測定された電圧値
   から、それぞれの配線と接地間の絶縁抵抗値を演算する
   演算装置とを備えたことを特徴とする絶縁抵抗測定装置
   。